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浅谈钢筋混凝土现浇板裂缝的原因及控制措施

摘要:近些年来,由于使用了钢筋混凝土现浇楼板,使得建筑中房屋的整体性和抗不均匀沉降以及结构安全性都有了一个很大的提高。但是钢筋混凝土现浇板的出现,也带来了不小的质量问题,建筑工程中钢筋混凝土现浇板中出现裂缝的现象相当多,这也成了目前建筑工程中比较难克服的质量通病之一。尤其是在一些住宅工程中的楼板发生裂缝之后,往往会引起纠纷、投诉、索赔等等问题。本文通过对施工中的经验和教训的结合,调查了一些现浇板出现裂缝的具体现象和主要原因,并提出了一系列的预控措施。

关键字:钢筋混凝土现浇板;裂缝;原因;控制措施

一、钢筋混凝土现浇板易出现的裂缝现象

1、裂缝发生的部位、特征

通过大量的工程实践可以证明,钢筋混凝土现浇板裂缝主要发生在以下部位:(1)现浇板的跨中,延伸的趋势近似直线型;(2)现浇板面的周边,近似直线型发展;(3)现浇板角部,与现浇板的边缘大约成45度斜向发展;(4)预埋线管和线管集中的地方,沿管线走向呈现出表面裂缝。

2、裂缝的种类和特点

钢筋混凝土现浇板上产生的裂缝,根据裂缝出现的形态和部位,主要有以下几种类型:(1)穿线管位置裂缝,大多是斜裂缝,沿着穿线管布设的位置产生的,主要是由于在预埋线管处构件截面生产应力集中引起的;(2)房屋外墙和房间转角裂缝,与墙体夹角45度,主要分布在房间的四角,一般是贯通了整个现浇板,且裂缝的中心位置一般位于距离板跨1/4以外的地方;(3)横向贯通裂缝的数量一般较少,横向贯通整个房间甚至整个宽度的,基本出现在板中部的位置。

3、裂缝带来的影响

在耐久性要求方面考虑,裂缝过宽的话,在空气相对湿度较大或者有水侵入或周围环境恶劣的时候可能会引起钢筋被锈蚀,这样一来就影响结构的安全性和使用寿命;在外观要求方面考虑,裂缝过宽的话会给人带来不安全的感觉,与此同时也影响了结构质量的评价。

二、钢筋混凝土现浇板产生裂缝的原因

1、混凝土的抗拉强度低,容易干缩

(1)干缩主要是由于混凝土水分蒸发引起了混凝土体形的收缩变形。现浇钢筋混凝土结构中,当混凝土因干缩受到结构外部支座和内部钢筋的约束时,在混凝土结构中会引起约束拉应力,约束拉应力超过混凝土的抗拉强度的时候,必然会引起现浇板开裂的现象产生。裂缝部位一般发生在应力比较集中的地方,而且与墙角线相垂直。(2)近年来随着混凝土强度的不断提高,引发了产生裂缝的另一个不利因素。强度高的混凝土弹性模量的增加引起了约束应力的增加,但是在混凝土强度增加较多时,抗拉强度增长的却较少。另外为了适应免振、泵送等施工的要求,混凝土粗骨料的粒径和含量大幅度的降低。骨料减少及粉剂含量的相对增加,更加大了混凝土的收缩,因此导致了收缩裂缝的普遍发生。

2、温度变化

钢筋混凝土现浇板的温度裂缝有两种原因:(1)混凝土结构中水化热散失速度不一致引起的温差裂缝,主要表现是平面形状突变的凹凸房屋阳角处的裂缝。(2)季节温度和日温度变化引起的裂缝,这种裂缝往往集中在屋面板和朝阳处房间的楼板,裂缝宽度也随季节和日期变化。

3、设计和施工方面

设计方面主要有建筑平面不规则、结构体形突变;楼板配筋设计不合理;楼板厚度不够;荷载取值不当等等。施工方面的原因主要有:(1)在现浇板上面过早施工或者加载引起的裂缝;(2)混凝土养护不当引起的裂缝,尤其是在使用钢模板时,没有注意浇水养护的时候,容易产生收缩性裂缝。(3)其他原因:混凝土强度没能达到设计的强度等级;混凝土坍落度、水灰比过大;混凝土过振或浇捣不密实;支模不严实,漏浆;施工超载;混凝土夏季烈日暴晒、冬季受冻;施工单位偷工减料,减少配筋数量等。

三、钢筋混凝土现浇板裂缝的控制措施

1、设计方面

因为楼面板的复杂的边界约束条件,混凝土温度应力和收缩应力的理论计算结果并不完善,而且施工质量达到设计时的理想状态可能性很小,所以在工程设计要注意构造措施和设计理念,尽量减少钢筋混凝土现浇板产生裂缝的可能性。主要有以下几点需要注意的:(1)建筑平面应该严格按照规则。在建筑平面有不可避免的凹口的时候,钢筋混凝土现浇板连续的宽度不能小于5m;而且凹口内侧的钢筋混凝土现浇板要加厚,这样才能能抵抗集中在此处的混凝土收缩应力和温度应力(2)现浇板采用普通混凝土时,其强度等级不能大于C30。(3)楼面板的厚度要适当地增厚(4)在房屋相应的部位现浇的钢筋混凝土楼面板应设置收缩钢筋、抵抗温度,而且其间距应小于100 mm。

2、施工方面

钢筋混凝土现浇板出现裂缝虽然与设计、材料、环境等各种因素有关,但是近几年的实践表明施工技术的改善和施工管理的加强也是预防钢筋混凝土现浇板产生裂缝的重要措施。其具体措施如下:(1)施工单位应采取相应措施以确保楼面板的厚度和板面负筋的保护层厚度。(2)浇筑混凝土时严禁施工人员在钢筋网上踩踏,安排专门的护筋人员,并设置马凳、跳板等工具。(3)加强混凝土浇筑之后的养护工作。彻底消除混凝土变形裂缝的一个关键步骤就是保湿养护。在夏季,夜间施工气温比较低的情况下,保湿养护可以在混凝土浇筑后混凝土达到初凝的时候进行。一般的天气里,应在混凝土浇筑后的1~1.5h后进行雨雾保湿养护。(4)牢固模板,在适当的时候加荷。为了防止混凝土裂缝,模板支撑必须牢固,要再混凝土达到规定的强度时才能进行拆模(5)合理抹压、合理振捣。(6)控制商品混凝土的塌落度、水灰比在适当的范围内。

3、交付使用前后的防治措施

首先建设单位不能盲目地缩短施工工期;其次住房装修阶段的管理非常重要,用户在装修时不能破坏原有的结构,不能在楼板上打洞、钻孔、开槽等不合理的施工,不允许集中性地堆载,以防止不合理的装修施工引起裂缝的产生;最后对于空置的房屋,夏季要开窗通风,适当减低室内的温度,有利于减少楼板的温差引起的变形。冬季也不能禁闭门窗,防止湿度降低,有利于减少楼板的干缩裂缝。

总而言之,现浇板的微观裂缝是难以避免的,一定程度宏观裂缝也是不可以避免的,但现浇板的裂缝的程度是可以预先控制的。我们应做到精心设计、精心施工、精心供料,严格认真执行施工过程,这样一来才能减小裂缝产生的概率,把裂缝减少到最低限度,将裂缝控制在无害范围之内。

参考文献:

[1]吕兆才;姜德智;混凝土裂缝的预防与处理[J];水利天地;2010年02期

[2]李跃华;徐乃洪;浅谈混凝土温度裂缝的施工控制[J];黑龙江科技信息;2010年08期

[3]《钢筋混凝土结构裂缝控制指南》 化学工业出版社 韩素芳等主编 2006年第二版

[4]2006年四川省注册结构工程师继续教育选修课《钢筋混凝土结构裂缝分析及控制》(讲课提纲)


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